电解原理的应用2
(11年上海高考题) 用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的 是 ( B ) A．用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片 B．用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片 C．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物 D．用带火星的木条检验阳极产物
(08年全国高考卷) 电解100mL含c(H+)=0.30mol/L的下列溶 液,当电路中通过0.04mol电子时,理论 上析出金属质量最大的是（ C ） A.0.10mol/L Ag+ B.0.20mol/L Zn2+ C.0.20mol/L Cu2+ D.0.20mol/L Pb2+
通电 2Na+Cl ↑ 2
镁的制取 总反应式 :
铝的制取 总反应式 :
通电 Mg+Cl ↑ 2
通电 2Al+3O ↑ 2
2Al2O3 (熔融)
氯化铝的熔点很低，为何工业上不用电解氯 化铝，而是电解氧化铝？
电解计算——电子守恒法
在50mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电 极，通电电解(不考虑水分蒸发)，则： ⑴若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶 质浓度将怎样变化 不变 。 ⑵若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是 Zn Zn2+ +2e－ ⑶如果两极均为铜片，当电路中有0.01mol电子 通过时，阴极增重 0.32 g，阴极上的电极反 应式是 Cu2+ +2e－ Cu 阴阳两极转移电子数相等, 这是电解计算的依据
(11年新课标全国高考卷) 铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应 为： Fe + Ni2O3 + 3H2O = Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2 C 下列有关该电池的说法不正确的是（ ） A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负 极为Fe B. 电池放电时，负极反应为Fe+2OH- -2e- = Fe(OH)2 C. 电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低 D. 电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2+2OH+2e- = Ni2O3 + 3H2O
实验现象及结论：
电解产物之 1．两极均产生气体。 间能够发生 化学反应吗？ 2．阴极区附近溶液出现红色，有碱性 物质生成。 3．阳极区有刺激性气味的气体产生， 该气体可使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色， 分析应是Cl2。
氯碱工业中怎样避免生成的氯气和烧碱 不起反应？氢气与氯气不反应?
离子交换膜电解槽
铜溶解 阳极：
有红色固体产生 Cu2++2e- = Cu 阴极：
硫酸铜溶液
跟踪· 练习
【例3】在铁制品上镀上一定厚度的银层，以 下设计方案正确的是 （ A ） A. 银作阳极，镀件作阴极，溶液含有银离子 B. 铂作阴极，镀件作阳极，溶液含有银离子 C. 铁作阳极，镀件作阴极，溶液含有亚铁离 子 D. 银作阴极，镀件作阳极，溶液含有银离子
铜的精炼过 阳极减少的 程中电解液 质量是否等 浓度是否变 于阴极增加 化？ 的质量？
阳极： Zn - 2e－ = Zn2+ Fe - 2e－ = Fe2+ － = Ni2+ － = Cu2+ 阳 Ni - 2e Cu - 2e 极 阴极： Cu2+ +2e－= Cu 泥
跟踪· 练习
【例2 】火法炼铜得到的粗铜中含有多种杂质 （如锌、金和银等），其性能远不能达到电气工 业的要求，工业上常用电解精炼法将粗铜提纯。 在电解精炼时( D ) A．精炼时粗铜接电源负极 B．精炼时精铜做阳极 C．粗铜中所含杂质都将以单质形式沉积到池底， 形成阳极泥 D．电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的 反应为Cu2++2e－＝Cu
自主· 学习
1、粗铜在使用时有什么缺点？
2、电解法精炼粗铜，简述电解法精炼铜的装 置的构成？ 3、根据电解原理，试分析在电解精炼铜时， 粗铜、精铜及电解质溶液会有什么变化？
2.铜的电解精炼
⑴粗铜所含的杂质 Zn、Fe、Ni、Ag、Au等
⑵粗铜的精炼设备组成及反应
阳极：粗铜 阴极：精铜 电解液：CuSO4溶液
B
A B Cu C Cu D Cu
阳极
石墨
阴极
石墨
石墨
Fe
Pt
H2O
电解液 CuSO4溶液 Na2SO4溶液 H2SO4溶液
思考:
1. a 、b哪一极为正极？ 2. 若要给铁叉镀铜， a极选用什么材料？ 选择何种溶液？
e-
3.活泼金属的冶炼
钠的制取 总反应式 :
2NaCl (熔融) MgCl2 (熔融)
例一 ： 铂电极电解1LCu(NO3)2和KNO3混合 溶液,通电一段时间,两极均产生11.2L(S.T.P) 气体.求电解析出铜的物质的量.
解析：阳极 4OH--4e-=2H2O+O2↑ 阴极 Cu2++2e- =Cu↓ 2H++2e- =H2↑ 阳极转移电子的物质的量为: 0.5×4 = 2mol,消耗 4OH- 2mol,即产生H+ 2mol. 生成H2转移的电子:0.5 ×2=1mol,故还有1mole- 用 于还原Cu2+,可析出铜为0.5mol.
例二 ： 用石墨电极电解100mL H2SO4与CuSO4的混合
液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L（标况）气 体，则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为（ A ）
A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/L
(11年全国高考Ⅱ卷) 用石墨作电极电解CuSO4溶液通电一段时 间后，欲使电解也恢复到初始状态应向溶液 中加入适量的( B ) A CuSO4 C H 20 B CuO D CuSO4.5H20
500 mL KNO3和Cu(N03)2的混合溶液中 c(NO3－)＝6．0 mol· －1，用石墨作电极电解 L 此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到 22．4 L气体（标准状况），假定电解后溶液 体积仍为500 mL，下列说法正确的是( B ) A.原混合溶液中c(K＋)为1 mol· －1 L B.上述电解过程中共转移4 mol电子 C.电解得到的Cu的物质的量为0．5 mol D.电解后溶液中c(H＋)为2 mol· －1 L
第1章
化学反应与能量转化
第2节 电能转化为化学能—电解
L/O/G/O
第2课时 电解原理的应用
二、电解原理的应用
1、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气
活动· 探究
在U形管里装入饱和食盐水， 滴入几滴酚酞试液，用பைடு நூலகம்根碳 棒作阳极，一根碳棒作阴极 （如图）。把湿润的碘化钾淀 粉试纸放在阳极附近。接通直 流电源后，注意观察管内发生 的现象及试纸颜色的变化。
知识小结
电解池、电解精炼铜、电镀槽的比较
电解池
构成条 件
电解精炼铜 电镀槽 直流电源、两个电极、 电解质溶液、闭合回路
电极材 无特别要求，阳极为不纯金 阳极与镀层金 料 一般为惰性 属，阴极为纯 属相同，阴极 电极 金属 为镀件 电解 溶液浓度有 溶液浓度基本 溶液浓度无变 质溶液 变化 不变 化
练 习
1.右图中x、y分别是直 流电源的两极,通电后发 现a极板质量增加,b极板 处有无色无臭气体放出, 符合这一情况的
A
2. 根据金属活动顺序表，Cu不能发生如下反应：
Cu + 2H2O=Cu(OH)2↓+ H2↑。但选择恰当电极材料
和电解液进行电解，这个反应就能变为现实。下列四 种电极材料和电解液中，能实现该反应最为恰当的是
阳离子交换膜有一种特殊的性质, 即它只允许
阳离子通过,而阻止阴离子和气体通过.这样即 能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而 引起爆炸, 又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成 NaClO而影响烧碱的质量和产量。
跟踪· 练习
【例1 】关于惰性电极电解NaCl水溶液，下列说 法正确的是( B ) A.电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B.若在阳极附近的溶液中滴入淀粉KI溶液，溶液 呈蓝色 C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈 无色 D.电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯 中，充分搅拌后溶液呈中性
3.电镀 (1)定义：电镀是利用电解原理在某些镀 件上镀上一层其他金属或合金的过程。 (2) 电镀槽的形成条件
阴极：待镀的金属制品（镀件）
阳极：镀层金属 电镀液：含有镀层金属阳离子的 可溶性盐溶液
活动· 探究
在铁钉上镀铜
实验现象
铜 铁钉
电镀液的 浓度是否 变化？
反应方程式
Cu- 2e- = Cu2+
高中化学：1.2 第2课时 电解原理的应用
第2课时 电解原理的应用1．装置2．现象(1)阳极上：有气体产生。
(2)阴极上：有气体产生，阴极附近溶液变红。
3．原理分析及电极反应电解时，Cl －、OH －移向阳极，Na ＋、H ＋移向阴极。
(1)阳极离子放电顺序：Cl －>OH －，电极反应：2Cl －－2e －===Cl 2↑(氧化反应)。
(2)阴极离子放电顺序：H ＋>Na ＋，电极反应：2H ＋＋2e===H 2↑(还原反应)。
4．电解反应化学方程式： 2NaCl ＋2H 2O=====通电2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑，离子方程式：2Cl －＋2H 2O=====通电2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑。
[师生互动·解疑难](1)电解饱和食盐水阴极区溶液呈碱性的原因：电解饱和食盐水过程中，阴离子放电顺序为H ＋＞Na ＋，所以H ＋在阴极上得电子而生成H 2，破坏了水的电离平衡，促进了水的电离，使阴极区溶液中c (OH －)＞c (H ＋)，所以阴极区溶液呈碱性。
(2)氯碱工业上电解饱和食盐水通常以石墨作阳极，涂镍碳钢网作阴极。
(3)用湿润的KI 淀粉试纸检验阳极放出的氯气。
1．工业上电解食盐水的阴极区产物是( )A ．氯气B ．氢气和氯气C ．氢气和氢氧化钠D ．氯气和氢氧化钠1.装置2．原理阳极：Cu(粗铜)－2e －===Cu 2＋。
阴极：Cu 2＋＋2e －===Cu 。
3．重要提示(1)铜的电解精炼过程中，Zn 、Ni 、Fe 等比铜活泼的金属在阳极放电变成金属阳离子进入溶液，不如铜活泼的银、金、铂等金属不放电与其他不溶性杂质混在一起沉积在电解池的底部，形成阳极泥。
(2)精炼铜时，由于阳极上溶解的金属为Fe 、Zn 、Ni 、Cu 等，而在阴极上只有Cu 析出，根据电子守恒，阳极溶解的质量小于阴极析出的质量。
(3)电解精炼后溶液中阴离子浓度不变，阳离子浓度有的(如Cu 2＋)变小，有的(如Zn 2＋、Fe 2＋、Ni 2＋等)变大。
高一物理《电解原理的应用》课件
CuSO4溶液 Fe－2e－＝Fe2+ Cu－2e－＝Cu2+
3、电镀 ⑴、概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一层 其它金属或合金的过程。 + － ⑵、电镀池形成条件 ①、镀件作阴极 ②、镀层金属作阳极 ③、含镀层金属阳离子 的盐溶液作电解液 ⑶、电镀的特点 含镀层金属离子的盐溶液 电镀液的组成及酸碱性保持不变
,
Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、引入Ba2+
Na+、 Cl-、
适量HCl溶液 调节PH 除 CO32- 、OH-
CO32-
、
Na+、 Cl-
OH-
2、铜的电解精炼
⑴、粗铜所含的杂质
纯铜
－
+
粗铜
Zn、Fe、Ni、Ag、Au等
⑵、粗铜的精炼 以粗铜为阳极，以纯 铜为阴极， 以CuSO4溶液 为电解液进行电解 阳极： Zn －2e－＝Zn2+ Ni －2e－＝Ni2+ 阴极： Cu2+ +2e－＝Cu
泥沙 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-
、
Na+、
Cl-、
沉降
除泥沙
Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42略过量 BaCl2 溶液 除SO42-
Na+、 Cl-、 Ca2+ 、略过量NaOH Na+、 Cl-、 溶液 Ba2+
、
引入OH-
除Fe3+ Mg2+ 略过量 2+ Na2CO3 溶液 除Ca2+. Ba
第三课时
电解原理的应用+课件++2022-2023学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
阳极：2Cl - －2e- = Cl2↑ 阴极： 2Na+ + 2e- = 2Na
电解
总反应： 2NaCl(熔融) ==== 2Na + Cl2 ↑
四、电冶金
（2）电解熔融的氯化镁： 阳极：2Cl - －2e- = Cl2↑
（制取金属镁）
阴极：Mg2+ + 2e- = Mg
设计思路及依据
确定阴极 确定阳极 构成闭合回路
阴极材料：
铁钉
阴极反应物： Zn2+ + 2e- = Zn
阳极材料 锌片 Zn - 2e- = Zn2+
阳极反应物： 导线
离子导体： ZnSO4溶液 电子导体：
(还原反应) (氧化反应)
11
三、电解精炼 黄铜矿 铜导线
粗铜（含有锌、铁、镍、 银、金、铂等微量杂质）
8
二、电镀
1、含义：
电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。 2、主要目的：
使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。
例如： 通常条件下，锌、锡、铬、镍等金属比铁稳
定，将这些金属镀在铁制品表面可以达到保护铁 制品的目的。
在火箭插销的金属片上镀金，可以确保其具 有良好的接触状态与导电性能。
湿润的淀粉— KI试纸变蓝
2
一、电解饱和食盐水（氯碱工业）
阳极反应： 2Cl－－2e－===Cl2↑ 阳极离子放电顺序： Cl－>OH－
阴极反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ 阴极离子放电顺序： H＋>Na＋
总反应化学方程式：
2NaCl＋2H2O 电解 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 2Cl－＋2H2O 电解 H2↑＋C碱工业）
4-2-2电解原理的应用(教学课件)-高中化学人教版(2019)选择性必修1
5.电解熔融Al2O3制金属铝
四、电冶金
电有机合成
四、电冶金
1.关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是（ ）A.电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B.若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈棕色C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D.电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性
3.离子交换膜法制烧碱
Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O
遇火或强光会爆炸
(2)离子交换膜的作用：a.防止H2和Cl2混合而引起爆炸；b.避免Cl2和NaOH反应影响NaOH的产量。
一、电解饱和食盐水（氯碱工业）
Cl2
Cl2
Cl—
H2
H+
OH—
淡盐水NaOH溶液精Fra bibliotek饱和NaCl溶液
H2O（含少量NaOH）
四、电冶金
B
课堂练习
化学反应与电能
感谢您的观看
THANK
离子交换膜
阳极室
阴极室
一、电解饱和食盐水（氯碱工业）
粗盐的成分：
这些杂质会与碱性物质反应生成沉淀，损坏离子交换膜。
4.精制食盐水
除杂过程
一、电解饱和食盐水（氯碱工业）
5.氯碱工业产品及其应用
以氯碱工业为基础的化工生产
含氯漂白剂
一、电解饱和食盐水（氯碱工业）
【思考】如果想在铁制品表面镀上铜，该如何设计实验？
B
课堂练习
四、电冶金
2.以硫酸铜溶液做电解液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼，下列叙述正确的是（ ）
①粗铜与直流电源负极相连
②阴极发生的反应为Cu2+ +2e－＝Cu
新教材 高中化学 选择性必修1 第四章 第二节 第2课时 电解原理的应用
装置
阳极材料
电镀 镀层金属Cu精炼 来自铜(含锌、银、金等杂质)阴极材料
镀件金属Fe
纯铜
阳极反应 Cu－2e－===Cu2＋ Zn－2e－===Zn2＋、Cu－2e－===Cu2＋等
阴极反应 Cu2＋＋2e－===Cu
Cu2＋＋2e－===Cu
硫酸铜溶液浓度保持 Cu2＋浓度减小，金、银等金属沉积形成
√C.该电解池的阴极反应可表示为Ag＋＋e－===Ag
D.当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初
5.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正 确的是 A.电解时以纯铜作阳极 B.电解时阴极发生氧化反应 C.粗铜连接电源负极，其电极反应式是Cu－2e－===Cu2＋
归纳总结
(1)电解精炼过程中的“两不等”：电解质溶液浓度在电解前后不相等； 阴极增加的质量和阳极减少的质量不相等。 (2)电镀过程中的“一多，一少，一不变”：“一多”指阴极上有镀层金 属沉积；“一少”指阳极上有镀层金属溶解；“一不变”指电镀液(电解 质溶液)的浓度不变。
随堂演练 知识落实
1.关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是 A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极 B.电解液的成分都保持不变 C.阳极反应都只有Cu－2e－===Cu2＋
③总反应： 化学方程式为_2_N__a_C_l_＋__2_H_2_O_=_电=_=_解=_=_H__2_↑__＋__C_l2_↑__＋__2_N__aO__H_； 离子方程式为_2_C__l－_＋__2_H__2O__=电_=_=解_=_=_H__2↑__＋__C__l2_↑__＋__2_O_H__－。
第2课时 电解原理的应用
一、电解饱和食盐水
烧碱、氯气都是重要的化工原料，习惯上把电解饱和食盐水的工业生产 叫做 氯碱工业 。 1.电解饱和食盐水的原理 通电前：溶液中的离子是 Na＋、Cl－、H＋、OH－ 。 通电后：①移向阳极的离子是 Cl－、OH－ ， Cl－比 OH－ 容易失去电子，被氧化成 氯气 。 阳极： 2Cl－－2e－===Cl2↑( 氧化 反应)。 ②移向阴极的离子是 Na＋、H＋ ， H＋ 比 Na＋容易得 到电子，被还原成 氢气 。其中H＋是由水电离产生的。 阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ (还原 反应)。
电解原理的四大应用
电解原理的四大应用
1. 电解制氢
•电解制氢是利用电解原理将水分解为氢气和氧气的过程。
•在电解过程中，直流电流通过水中的正负极板，使水分子发生电解反应，产生氢气和氧气。
•这种方法可以无污染地产生高纯度的氢气，被广泛应用于燃料电池、化学工业等领域。
2. 电解精炼
•电解精炼是利用电解原理对金属进行提纯的方法。
•在电解精炼过程中，金属盐溶液被电流通过，使金属离子在正负极板上发生电化学反应，提纯金属。
•这种方法可以去除杂质，获得高纯度的金属，被广泛应用于冶金、电子、航天等行业。
3. 电解电镀
•电解电镀利用电解原理在物体表面形成一层金属覆盖层。
•在电解电镀过程中，被镀物体作为阴极，金属盐溶液被电流通过，金属离子在阴极表面发生电化学反应，形成金属覆盖层。
•这种方法可以提高物体的外观、耐腐蚀性和导电性，被广泛应用于制造业、装饰行业等领域。
4. 电解水处理
•电解水处理是利用电解原理对水进行净化和杀菌的方法。
•在电解水处理过程中，通过电流作用于水中的溶解物、微生物等，使其发生电化学反应，并产生杀菌剂和氧化剂。
•这种方法可以有效去除水中的污染物和微生物，被广泛应用于饮用水净化、游泳池水处理等领域。
总结：电解原理的四大应用包括电解制氢、电解精炼、电解电镀和电解水处理。
这些应用利用电解反应的特性，实现了氢气的制备、金属的提纯、物体表面的镀覆和水的净化杀菌等目的。
这些应用在能源、冶金、制造业、水处理等领域起到了重要作用。
电解原理的三个应用
电解原理的三个应用
应用一：电解水产氢
•电解水是一种通过电流将水分解成氢气和氧气的过程。
•电解水产氢是一种经济、环保的方法，可用于储能、燃料电池等领域。
•这一技术从根本上解决了传统燃烧的环境污染问题，是未来替代传统能源的重要途径。
应用二：电解制氯
•电解制氯是通过电解盐水产生氯气的过程。
•电解制氯是一种重要的化工工艺，在工业生产、供水处理等领域有着广泛应用。
•这一技术不仅生产氯气，还可以同时获得氢气和碱液，具有很高的综合效益。
应用三：电解处理废水
•电解处理废水是一种利用电解技术将废水中的污染物进行氧化还原的过程。
•电解处理废水可以高效地去除废水中的有机物、无机物等污染物。
•这一技术适用于多种废水处理场景，可以有效减少环境污染、提高水资源利用效率。
以上是电解原理的三个应用。
通过电解水产氢、电解制氯和电解处理废水，我
们可以看到电解原理在能源、化工和环保等领域的重要作用。
未来，随着技术的不断创新和发展，电解原理的应用将会进一步扩大，为人类解决环境和能源问题提供更多可能性。
电解原理的生活中的应用
电解原理的生活中的应用1. 电解原理简介电解是指通过在电解质溶液中加上电流，使其发生化学反应，将溶解的化学物质分解成离子并使其产生电化学反应的过程。
在电解过程中，正极（阳极）发生氧化反应，负极（阴极）发生还原反应。
电解过程广泛应用于工业生产、能源储备、环境治理等领域。
2. 电解原理在生活中的应用2.1 电解水电解水是通过电解的方式分解水分子（H2O），生成氢气（H2）和氧气（O2）。
这种方法可以将水分子分解成具有高能量的氢气和氧气，可以用于制备氢气燃料，或者作为实验室中的气体供应。
此外，电解水还可以用作清洗剂、消毒剂和废水处理等。
2.2 电解银器电解银器是一种常见的清洁银器的方法。
将银器放在电解溶液中，通过电流的作用，将银器表面的污垢和氧化物分解。
这种方法能够有效地恢复银器的光泽，并去除污渍。
在家庭中，我们可以使用电解银器的方法来清洁银质餐具和饰品。
2.3 电解皮肤电解皮肤是一种美容护肤手段，通过电流的作用促进皮肤的新陈代谢和血液循环。
在专业的美容院中，经过专业培训的技师会使用小电流对皮肤进行刺激，通过电解的方式让养分更好地渗透到皮肤深层，提高皮肤的保湿能力和新陈代谢功能。
2.4 电解式电容器电解式电容器是一种具有极高电容量的电容器。
它采用了电解原理，将电解质溶液作为介质，通过正负极板的充放电过程来储存电能。
这种电容器具有电容量大、体积小、寿命长等优点，适用于电子设备、电动车辆等领域。
2.5 电解铜制备电解铜制备是一种常见的金属制备方法。
通过将含有铜离子的溶液作为电解质，经过电流的作用，将铜离子还原为固态的金属铜。
这种方法被广泛应用于铜制品的生产过程中，如铜管、铜板等。
2.6 电解电镀电解电镀是利用电解原理在金属表面制备一层金属或者合金的过程。
通过将金属制品浸入电解质溶液中，并通过施加电流，使金属离子在金属制品表面还原并沉积，从而形成一层保护层或者美化层。
电解电镀广泛应用于制表业、汽车制造、电子产品等行业。
电解原理应用精品课件
计算关系式：
O2～2Cu～4Ag～4H＋～2H2～2Cl2～4OH－
例2 ： 用石墨电极电解100mL H2SO4与CuSO4的混合 液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L（标况）气 体，则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为（ A ）
A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/L 阳极O2为0.1mol，电子为0.4mol 则H2为0.1mol，所以Cu为0.1mol，浓度为A
②电镀液须含有镀层金 属的离子
阳极：电源正极相连 阳极：不纯金属； 阴极：电源负极相连 阴极：纯金属
阳极：镀层金属； 阴极：镀件
电极 反应
阳极：氧化反应 阴极：还原反应
阳极：氧化反应 阴极：还原反应
阳极：氧化反应 阴极：还原反应
四、电解计算——电子守恒法
例1 ： 铂电极电解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶 液,通电一段时间,两极均产生11.2L(标况)气 体.求电解后溶液的pH,并确定析出铜的物质 的量.
解析：阳极 4OH--4e-=2H2O+O2↑ 阴极 Cu2++2e- =Cu 2H++2e- =H2↑
阳极转移电子的物质的量为: 0.5×4 = 2mol,消耗 OH- 2mol,即产生H+ 2mol.
阴极生成0.5molH2,消耗H+ 1mol;所以溶液中 C(H+)=1mol/L pH=0
生成H2转移的电子:0.5 ×2=1mol,故还有1mole用于还原Cu2+,可析出铜为0.5mol.
化学腐蚀＞
+
—
原电池的正极＞
C
Fe
电解池的阴极
海水
拓展练习
第3节 电能转化为化学能——电解 第2课时 电解原理的应用-2024-2025学年高中化学选择性必修
新知自主预习
【微自测】 2.下列描述中，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)电解精炼铜时，阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料(√ ) (2)在电解精炼铜时，电解质溶液中c(Cu2＋)保持不变( × ) (3)在电解精炼铜时，粗铜质量减轻，纯铜质量增加(√ ) (4)在电解精炼铜时，两极的质量变化相等( × )
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(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断 原电池一般是两种不同的金属电极或一个金属电极一个碳棒电极；而电解池则 一般两个都是惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒。原电池中的电极材料和电 解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解 质溶液自发反应。如图所示：
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一、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气 1.实验装置图
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2.原理 在饱和食盐水中，Na＋和水电离出的H＋移向阴极，阴极材料上发生的反应： ________2_H_＋__＋__2_e_－_=_=_=_H__2↑______ ， 由 于 阴 极 区 H ＋ 浓 度 变 小 ， 水 的 电 离 平 衡 _正___向移动，阴极区溶液中的___O_H_－___浓度增大，阴极上的电极反应为2H2O ＋2e－===H2↑＋2OH－。 Cl－和水电离出的OH－移向__阳__极，阳极材料上发生：___2_C_l_－_－__2_e_－_=_=_=_C__l2_↑__， 电解食盐水的总反应为：___2_N_a_C_l_＋__2_H_2_O_=_通=_=_电=_=_2_N__a_O_H__＋__H_2_↑_＋__C_l2_↑______。